[发明专利]兼顾高首效和长循环的钠离子电池电解液及钠离子电池

权利要求书

1.一种兼顾高首效和长循环的钠离子电池电解液，其特征在于，包括：第一溶剂和钠盐，所述第一溶剂为氟醚；所述氟醚的分子式为F_xC_nH_2n+1-xOC_mH_2m+1，m+n≤9，n≥3，m≤3，n≤x≤2n+1；

所述氟醚在电解液中的质量百分含量为A％；

所述钠盐在电解液中的质量百分含量为B％；

所述电解液中含有金属杂质离子，所述电解液中金属杂质离子的浓度之和为C ppm；

其中，A、B、C满足关系式：0.015＜C/(A*B)≤2.3。

2.根据权利要求1所述的兼顾高首效和长循环的钠离子电池电解液，其特征在于，0.025≤C/(A*B)≤1.7。

3.根据权利要求1所述的兼顾高首效和长循环的钠离子电池电解液，其特征在于，5％≤A％≤40％；优选地，7％＜A％＜30％。

4.根据权利要求1所述的兼顾高首效和长循环的钠离子电池电解液，其特征在于，2.5％≤B％≤16.5％；优选地，5％≤B％≤13％。

5.根据权利要求1所述的兼顾高首效和长循环的钠离子电池电解液，其特征在于，10≤C≤80；优选地，10≤C≤60。

6.根据权利要求1所述的兼顾高首效和长循环的钠离子电池电解液，其特征在于，所述金属杂质离子为铁、钾、锂或铝中至少一种元素的离子；所述铁、钾、锂或铝的离子的浓度分别为2.5～20ppm。

7.根据权利要求1所述的兼顾高首效和长循环的钠离子电池电解液，其特征在于，所述氟醚包括：1,2,3,3,4,4,5,5-八氟戊基甲基醚、1,2,3,3,4,4,5,5-八氟戊基乙基醚、2,2,3,3,4,4,5-七氟戊基甲基醚、2,2,3,3,4,4,5-七氟戊基乙基醚、2,2,3,3,4,4,5,5-八氟戊基甲基醚、2,2,3,3,4,4,5,5-八氟戊基乙基醚、1,2,2,3,3,4,4-七氟丁基甲基醚、2,2,3,3,4,4-六氟丁基甲基醚、2,2,3,3,4,4,5,5,6-九氟己基甲基醚、2,2,3,3,4,4,5,5,6,6-十氟己基甲基醚、2,2,3,3,4,4,5,5-八氟己基甲基醚中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的兼顾高首效和长循环的钠离子电池电解液，其特征在于，所述电解液还包括第二溶剂，所述第二溶剂包括碳酸酯类、羧酸酯类、醚类中的至少一种；

优选地，所述第二溶剂包括碳原子数为3～7的碳酸酯、碳原子数为2～6的羧酸酯、碳原子数为4～10的醚中的至少一种；

优选地，所述碳酸酯类包括碳原子数为3～7的环状或链状碳酸酯中的至少一种；所述碳原子数为3～7的环状碳酸酯包括碳酸乙烯酯、碳酸亚乙烯酯、碳酸乙烯亚乙酯、碳酸丙烯酯、γ-丁内酯、碳酸亚丁酯中的至少一种；所述碳原子数为3～7的链状碳酸酯包括碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯、碳酸二丙酯中的至少一种；

优选地，所述羧酸酯类包括碳原子数为2～6的羧酸酯；所述碳原子数为2～6的羧酸酯包括乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、丙酸丙酯中的至少一种；

优选地，所述醚类包括碳原子数为4～10的环状醚或链状醚中的至少一种；所述碳原子数为4～10的环状醚包括1,3-二氧戊烷、1,4-二氧惡烷、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃，2-三氟甲基四氢呋喃中的至少一种；所述碳原子数为4～10的链状醚包括二甲氧基甲烷、1,2-二甲氧基乙烷、二甘醇二甲醚中的至少一种；

优选地，溶剂的总量占电解液的质量百分含量为70％～92％；

和/或，所述钠盐选自高氯酸钠、四氟硼酸钠、六氟磷酸钠、三氟乙酸钠、四苯硼酸钠、三氟甲基磺酸钠、双(氟磺酰)亚胺钠或双(三氟甲基磺酰)亚胺钠中的至少一种；

和/或，所述电解液还包括添加剂，所述添加剂包括氟代碳酸酯，优选地，所述氟代碳酸酯包括氟代碳酸乙烯酯或双氟代碳酸乙烯酯中的至少一种；所述氟代碳酸酯占电解液的质量百分含量为1％～5％。